DE3017525A1 - Verfahren zur herstellung von magnetpulver mit hoher koerzitivkraft - Google Patents
Verfahren zur herstellung von magnetpulver mit hoher koerzitivkraftInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Eisenoxid mit adsorbiertem Kobalt, das eine weiter verbesserte
Koerzitivkraft aufweist.
Von einem der Erfinder wurde ein Magnetpulver mit hoher Koerzitivkraft beschrieben, das bei seiner Verwendung für
ein magnetisches Aufzeichnungsmedium diesem ausgezeichnete
magnetische Eigenschaften verleiht (Y.Imaoka, S.Umeki, Y.Kubota und Y.Tokuoka, "Characteristics of Cobalt adsorbed
Iron Oxide Tapes", IEEE trans.magnetics, Band
MAG-14, Nr. 5, Seiten 649-654, September 1978).
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Eisenoxidpulvers mit
hoher Koerzitivkraft zu schaffen, das zu einer Verbesserung der Eigenschaften eines magnetischen Aufzeichnungsmediums beiträgt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Eisenoxidpulvers gelöst,
bei dem Kobaltionen in einer Oberflächenschicht von Magnetit oder y-Eisen(III)-oxidpulver, welches Silicium-
und Phosphorkomponenten umfai3t, adsorbiert werden und eindiffundieren. Das Ausgangsmaterial wird dabei durch
Reduktion eines Silicium- und Phosphorkomponenten umfassenden, hydratisierten Eisenoxids und gegebenenfalls
weiterhin durch eine Oxidation desselben erhalten.
Das hydratisierte Eisenoxid wird vorzugsweise hergestellt, indem man ein Silikat und ein Phosphat einer wäßrigen Lösung
einer Base einverleibt, das Ganze mit einer wäßrigen Lösung von Eisen(II)-ionen vermischt und das Produkt oxidiert,
wobei man den pH der Reaktionsmischung während des grüßten Teils der Oxidation in einem Bereich von 5,5 bis
7,5 hält.
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Die Kobaltkomponente wird vorzugsweise durch Dispergieren des die Silicium- und Phosphorkomponenten umfassenden
Magnetits oder y-Eisen(lIl)-oxids in einer wäßrigen Lösung
von Kobaltionen und Hitzebehandlung des Produktes einverleibt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigt:
Fig. 1 eine graphische Darstellung der Beziehung der Zunahme der Koerzitivkraft (Oe) und der spezifischen
Oberfläche des 7-Fe2O3 (m /g).
Die wäßrige Lösung von Eisen(II)-ionen kann hergestellt
werden, indem man eine Eisen(II)-Verbindung, wie Eisen(II)-chlorid,
Eisen(II)-sulfat, Eisen(ll)-nitrat usw.,
in Wasser auflöst. Die Konzentration der Eisen(II)-Verbindung beträgt von Sättigungskonzentration bis 0,5 Gew.%,
vorzugsweise 5 bis 40 Gew.% und speziell 10 bis 30 Gew.%.
Als Base wird vorzugsweise Natriumhydroxid, -carbonat oder -bicarbonat oder Kaliumhydroxid, -carbonat oder -bicarbonat
oder Ammoniumhydroxid verwendet. Die Konzentration der Base beträgt gewöhnlich 1 bis 40 Gew.%, vorzugsweise
5 bis 30 Gew.%.
Als Oxidationsmittel können Alkalichlorate, Luft, Sauerstoff,
Ozon und Alkalinitrate verwendet werden. Das Oxidationsmittel wird in einem Verhältnis von mehr als einer
zur Umwandlung einer Eisen(II)-Verbindung in eine Eisen(III)-Verbindung
nötigen stöchiometrischen Menge zugegeben. Das Oxidationsmittel kann vor, während oder nach
dem Vermischen der wäßrigen Lösung der Eisen(II)-ionen mit der Base zugegeben werden, da die Oxidation nach Bildung
von Eisen(II)-hydroxid abläuft. Das bedeutet, daß das Oxidationsmittel mit der Base oder einer Aufschlämmung von
Eisen(II)-hydroxid vermischt werden kann. Die Temperatur
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-1I-
bei der Oxidation liegt gewölinlich in einem Bereich von
O bis 800C, vorzugsweise 5 bis 6O°C und speziell 20 bis
500C. Es kann auch das herkömmliche Oxidationsverfahren
verwendet werden, bei dem Luft durchgesprudelt wird.
Die Herstellung des hydratisierten Eisenoxids kann je nach Wunsch modifiziert werden.
Das hydratisierte Eisenoxid wird durch Reduktion in Magnetit umgewandelt und Magnetit wird durch eine Oxidation
in y-Eisen(III)-oxid überführt. Diese Produkte werden als
magnetisches Eisenoxidpulver bezeichnet. Das hydratisierte Eisenoxid wird durch Erhitzen dehydratisiert. Die Reduktion
des hydratisierten Eisenoxids oder des dehydratisierten Eisenoxids wird gewöhnlich bei 300 bis 600°C, vorzugsweise
350 bis 4000C, in Wasserstoff oder bei 400 bis 7000C in einem Inertgas, das organische Verbindungen, wie
Alkohole, Ketone, Äther, Ester, Kohlenwasserstoffe, als Reduktionsmittel enthält, durchgeführt. Die Oxidation
des Produktes wird gewöhnlich durch Erhitzen auf 200 bis 35O0C, vorzugsweise 250 bis 3000C, in Luft durchgeführt.
Das Silikat kann durch folgende Formel dargestellt werden:
wobei M für ein Metall, vorzugsweise ein Alkalimetall oder die Ammoniumgruppe steht. Falls das Silikat in einer wäßrigen
Lösung einer Base aufgelöst wird, wandelt sich das Silikat gewöhnlich in ein Alkalisilikat um. Es kann daher
irgendein Metallsilikat verwendet werden. Das typische Silikat ist ein Alkalisilikat, wie Natriumsilikat
und Kaliumsilikat, oder ein Ammoniumsilikat. Als Phosphat können Orthophosphate, Metaphosphate und Polyphosphate
verwendet werden. Falls das Phosphat in einer wäßrigen Lösung einer Base aufgelöst wird, wandelt es sich gewöhn-
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lieh in ein Alkaliphosphat um. Es kann daher irgendein
Metallphosphat verwendet werden. Das typische Phosphat ist ein Alkaliphosphat, wie Natriumphosphat und Kaliumphosphat,
oder ein Ammoniumphosphat.
Das Silikat wird in einem Verhältnis von 0,05 bis 10 Gew.%,
vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.#, als Si, bezogen auf Eisenoxid, einverleibt. Das Phosphat wird in einem Verhältnis
von 0,05 bis 5 Gew.%, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gew.%, als
P, bezogen auf Eisenoxid, einverleibt. Falls ein Silikat
und ein Phosphat einverleibt werden, werden P und Si als Teile des kristallinen Aufbaus des hydratisierten Eisenoxids
einverleibt. Das bedeutet, daß P und Sl als Substituenten in den Kristall eingeschlossen werden und Teile
der Kristallstruktur sind.
Ein gewöhnlich für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium verwendetes, magnetisches Eisenoxidpulver wird in einer
wäßrigen Lösung von Kobaltionen dispergiert. Es wird eine stark alkalische, wäßrige Lösung zugegeben, um einen pH-Wert
von über 12 zu erreichen. Die Aufschlämmung wird einige Stunden auf etwa 1000C erhitzt, und das Produkt wird
mit Wasser gewaschen, filtriert und getrocknet. Dabei erhält
man ein Magnetpulver mit der Koerzitivkraft von 550 bis 570 Oe. Die Temperaturabhängigkeit der Koerzitivkraft des
Magnetpulvers ist ausgezeichnet. Falls das Magnetpulver für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Herstellung
eines magnetischen Aufzeichnungsmediums eingesetzt wird,
ist dieses für Aufnahmen mit hoher Informationsdichte geeignet und weist ausgezeichnete Eigenschaften hinsichtlich
eines Printing-Effekts sowie eine ausgezeichnete Löschcharakteristik auf. Das mit diesem Magnetpulver hergestellte,
magnetische Aufzeichnungsmedium besitzt darüberhinaus eine große Beständigkeit bei wiederholtem Betrieb
und eine hohe Stabilität gegenüber langer Lagerung.
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Die durch Reduktion des hydratisieren Eisenoxids erhaltenen
Magnetitteilchen weisen gewöhnlich eine Länge von 0,1 bis 2 /U, vorzugsweise 0,2 bis 1 /U, und ein Azikularverhältnis
(Verhältnis von Länge zu Dicke) von 2 bis 40, vorzugsweise 5 bis 20, auf. Die Koerzitivkraft wird weiter
verbessert, falls diese Behandlung bei dem mittels des erfindungsgemäßen Grundverfahrens erhaltenen, hydratisierten
Eisenoxid, bei dem die Silicium- und Phosphorkomponenten innerhalb des Kristalls eingebaut sind, angewendet
wird.
Im folgenden werden erfindungsgemäß wichtige Merkmale näher erläutert. Bei der Herstellung eines Magnetpulvers
mit hoher Koerzitivkraft mittels des oben erwähnten Verfahrens wird gewöhnlich γ-FepO, oder Fe^O- als Quelle des
Eisenoxidpulvers verwendet. Falls Fe,O^ als Quelle verwendet
wird, ist die Koerzitivkraft geringfügig höher.
Die Erfinder haben weitere Untersuchungen angestellt, um die Koerzitivkraft zu verbessern. Dabei wurde festgestellt,
daß eine so große Koerzitivkraft wie z.B. 600 bis 700 Oe erreicht werden kann, indem man eine Kobaltkomponente
auf der Oberflächenschicht eines Eisenoxidpulvers adsorbiert, wobei dieses dadurch erhalten wurde, daß man
einem als Quelle verwendeten Eisenoxidpulver die Silicium- und Phosphorkomponenten einverleibt. Es wird bevorzugt,
dem Eisenoxidpulver mehr als 0,5 Gew.% der Si02~Komponente,
mehr als 0,05 Gew.% der P-Komponente und mehr als 1,0 Gew.% der Co-Komponente einzuverleiben. Wenn auch die
Ursache nicht klar ist, zeigt das Ergebnis, daß ein derartiger Gehalt der genannten Komponenten einen bemerkenswerten
Effekt hinsichtlich einer hohen Aufnahmedichte bei dem magnetischen Aufzeichnungssystem hat. Der industrielle
Vorteil ist bemerkenswert.
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Die Silicium- und Phosphorkomponenten können dem magnetischen
Eisenoxidpulver mittels eines beliebigen Verfahrens einverleibt sein. Vorzugsweise werden sie dadurch einverleibt,
daß man eine Siliciumquelle und eine Phosphorquelle bei der Herstellung eines als Quelle für das magnetische
Eisenoxid verwendeten, hydratisierten Eisenoxids zusetzt und auf diese Weise die Silicium- und Phosphorkomponenten
in der Kristallstruktur des hydratisierten Eisenoxids einbaut.
Das Silicium- und Phosphorkomponenten aufweisende, hydratisierte Eisenoxid wird in Magnetit oder y-Eisen(III)-oxid
umgewandelt, das auf diese Weise Silicium- und Phosphorkomponenten umfaßt,.bevor es in einer wäßrigen Lösung
von Kobaltionen dispergiert wird.
Die Silicium- und Phosphorkomponenten können dem hydratisierten Eisenoxid vor, während oder nach der Bildung des
hydratisie rten Eisenoxids einverleibt werden. Falls vor der Bildung des hydratisierten Eisenoxids ein Silikat und
ein Phosphat einverleibt werden, können die Silicium- und Phosphorkomponenten als Teile der Kristallstruktur einverleibt
sein. Falls nach Bildung des hydratisierten Eisenoxids ein Silikat und ein Phosphat unter alkalischen oder
neutralen Bedingungen adsorbiert werden, sind die Silicium- und Phosphorkomponenten der Oberflächenschicht des
hydratisierten Eisenoxids einverleibt. Es ist ebenfalls möglich, ein Phosphat oder eine Phosphorsäure unter sauren
Bedingungen vor, während oder nach Bildung des hydratisierten Eisenoxids einzuverleiben und anschließend ein Silikat
unter alkalischen Bedingungen einzuverleiben.
Das Silikat wird in einem Verhältnis von 0,05 bis 10 Gew.%,
vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.%, als Si, bezogen auf Eisenoxid, einverleibt. Das Phosphat wird in einem Verhältnis
von 0,05 bis 5 Gew.%, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gew.%, als
P, bezogen auf Eisenoxid, einverleibt.
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Die Kobaltkomponente wird, dem Magnetit oder y-Eisen(III)-oxid,
welches die Silicium- lind Phosphorkomponenten umfaßt, durch Adsorption und Eindiffundieren einverleibt,
indem man Magnetit oder y-Eisen(III)-oxid in einer wäßrigen
Lösung einer Kobaltverbindung, wie Kobaltchlorid, Kobaltsulfat, Kobaltnitrat oder Kobaltkomplex, dispergiert.
Die Konzentration der Kobaltverbindung kann von Sättigungskonzentration
bis 0,01 Gew.% betragen. Die Kobaltverbindung wird dadurch adsorbiert, daß man der Dispersion
eine Base zusetzt. Durch eine Hitzebehandlung wird das Eindiffundieren bewirkt. Das die Kobalt-, Silicium- und
Phosphorkomponenten aufweisende Magnetit kann durch Erhitzen auf 200 bis 35O°C, vorzugsweise 250 bis 300°C, an
Luft in y-Eisen(lII)-oxid umgewandelt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen näher erläutert.
In 2,0 1 entsalztem Wasser löst man 278 g Eisen(II)-sulfat.
Die Lösung wird mittels eines Rührers bei einer Temperatur von 25°+1,00C gerührt. Eine Hälfte einer Lösung, die
durch Auflösen von 80 g Natriumhydroxid und 30 g Kaliumchlorat
in 1,0 1 entsalztem Wasser erhalten wurde, wird während etwa 1 min allmählich zu der ersteren Lösung zugegeben.
Nach der Zugabe erhöht sich der pH-Wert der Lösung plötzlich von etwa 3,0 auf etwa 7,5, und anschließend
nimmt der pH-Wert allmählich auf 6,1 nach 15 min ab. Nach 30 min wird der Reaktionsmischung mittels einer Pumpe
mit einer Rate von 2 ml/min eine Lösung zugesetzt, die durch Auflösen von 3,0 g Natriumsilikatlösung (etwa 28%
SiOp-Komponente) und 0,30 g Natriummetaphosphat in der oben beschriebenen, verbleibenden Lösung von Natriumhydroxid
und Kaliumchlorat erhalten wurde. Man benötigt etwa 250 min bis zur vollständigen Zugabe. Während der Zu-
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gäbe wird die Reaktionsmischung gerührt und die pH-Änderung
der Reaktionsmischung automatisch aufgezeichnet. Nach etwa 200 min erhöht sich der pH-Wert allmählich auf
6,4 bis 6,5. Die Farbe des Präzipitats ändert sich von bläulich-schwarz nach dunkelgrün und ändert sich anschließend
weiter über gelblich-blau nach gelb. Der Endpunkt der Umsetzung sollte durch Zugabe der stöchiometrischen
Menge der zur Neutralisation des Eisen(II)-sulfats erforderlichen Base erreicht sein. In der Praxis wird
die pH-Änderung aufgezeichnet und in der Weise gesteuert, daß ein pH-Wert von etwa 7,0 erreicht wird. Dazu wird
eine geringe Menge der wäßrigen Lösung einer Base verwendet .
Bei diesem Beispiel werden etwa 10 ml einer 2N wäßrigen NaOH-Lösung 20 min vor Ende der Umsetzung zugegeben, so
daß die Umsetzung in 300 min vollständig abläuft. Beim Ende der Umsetzung beträgt der pH-Wert 7,02. Die resultierende
Aufschlämmung von Goethit wird fünfmal mit Wasser gewaschen, und zwar in einem 100 1 Tank mittels eines
Dekantierverfahrens. Anschließend wird die Aufschlämmung filtriert. Das Produkt wird 24 h bei 700C getrocknet und
pulverisiert. Auf diese Weise erhält man etwa 86 g Goethitpulver. Durch Röntgenbeugungsverfahren wird sichergestellt,
daß die Hauptmenge des Pulvers aus Goethit (ct-FeOOH) besteht. Durch eine elektronenmikroskopische
Untersuchung wird sichergestellt, daß das Pulver aus azikularen (nadeiförmigen) Kristallen mit einer durchschnittlichen
Länge von etwa 0,3/u und einem Azikularverhältnis von etwa 10 besteht. Mittels des BET-;Verfahrens wird festgestellt,
daß das Pulver eine spezifische Oberfläche von 56,7 m /g hat. Außerdem wurde durch Röntgenfluoreszenz-Elementaranalyse
belegt, daß das Pulver 0,85 Gew.% SiO2-Komponente
und 0,15 Gew.% Phosphorkomponente enthält.
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10 g des resultierenden Goethitpulvers werden in ein Quarzschiffchen gegeben, und das Schiffchen wird zusammen
mit einem Träger in einen Reduktionsofen placiert. Zunächst wird es an Luft 1 h auf etwa 6000C erhitzt, um
eine Dehydratation und eine Hitzebehandlung durchzuführen. (Die Hitzebehandlung bei 600°C bewirkt eine Verbesserung
des kristallinen Zustands und eine Verbesserung der magnetischen Eigenschaften des durch Reduktion und
Oxidation des Produktes erhaltenen y-FepO-,.) Stickstoffgas
wird sprudelnd in Äthanol eingeleitet und kontinuierlich mit einer Fließrate von 0,3 l/min in den Reduktionsofen
eingespeist. Das Pulver wird 1 h bei 400°C reduziert, um Magnetit zu erhalten. Der Magnetit wird abgekühlt und
anschließend 1 h bei 3000C
sen(HI)-oxid zu erhalten.
sen(HI)-oxid zu erhalten.
anschließend 1 h bei 3000C in Luft erhitzt, um γ-Ei-
Die magnetischen Eigenschaften des resultierenden y-Eisen(IIl)-oxids
werden bestimmt. Man erhält die folgenden Ergebnisse.
Koerzitivkraft (Hc) 465 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 73·7 emu/g
Restmagnetstärke (sigma R) 36,9 emu/g
(emu = elektromagnetische Einheit)
Die spezifische Oberfläche, gemessen mit dem BET-Verfahren,
beträgt 40,2 m /g.
Aufgrund einer elektronenmikroskopischen Untersuchung wird sichergestellt, daß ein Sintern der Teilchen im wesentlichen
nicht aufgetreten ist. Die Koerzitivkraft variiert, abhängig von der jeweiligen Packungsdichte. Infolgedessen
wird sie auf den Wert kalibriert, der unter der Bedingung von 0,50 g/ml gemessen wird.
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10 g des resultierenden, Silicium- und Phosphorkomponenten enthaltenden y-Eisen(lII)-oxids werden in etwa 300 ml einer
Lösung dispergiert, die dadurch erhalten wurde, daß man 5 ml einer 1 molaren wäßrigen Lösung von Kobaltsulfat
zu 300 ml Wasser gibt. Anschließend werden 100 ml einer 6N wäßrigen Natriumhydroxidlösung, die 0,2 g Hydrosulfit
als Reduktionsmittel enthält, der Dispersion zugesetzt und die Mischung gründlich gerührt. Nach 30 min wird die
Mischung erhitzt und 60 min bei einer Temperatur von 80°+1°C gehalten. Anschließend wird weiter erhitzt, um
die Mischung 120 min im Siedezustand zu behandeln. Daraufhin wird die Mischung abgekühlt. Das Produkt wird mit
Wasser gewaschen, abfiltriert und 16 h bei 70°C getrocknet. Gemäß einer Analyse enthält das Produkt 2,9 Gew.% einer
Kobaltkomponente. Die magnetischen Eigenschaften des resultierenden Produktes werden bestimmt. Die Ergebnisse
werden im folgenden aufgeführt.
Koerzitivkraft (Hc) 672 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 72,6 emu/g Restmagnetstärke (sigma R) 37,0 emu/g
Hydrosulfit wird zur Verbesserung der Koerzitivkraft zugegeben.
B e i s ρ i e 1 2
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Es werden jedoch 10 ml einer 1,0 molaren wäßrigen Zinkchloridlösung
der wäßrigen Lösung von Eisen(Il)-sulfat zugesetzt. Bei Durchführung der Umsetzung und der Behandlung unter den
gleichen Bedingungen mit den gleichen Komponenten erhält man einen eine Zinkkomponente enthaltenden Goethit.
Falls Zinkionen zugesetzt werden, wird die Reaktionsgeschwindigkeit
geringfügig erhöht, wodurch die Umsetzung etwa 50 min früher vollständig abgelaufen ist als bei
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Beispiel 1. Gemäß der elektronenmikroskopischen Untersuchung
ist die Teilchengröße geringfügig kleiner als bei Beispiel 1. Das Azikularverhältnis der Teilchen ist geringfügig
höher als bei Beispiel 1. Die mittels des BET-Verfahrens gemessene spezifische Oberfläche beträgt
67,1 m2/g.
Das Produkt wird gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 dehydratisiert,
reduziert und oxidiert, um y-Eisen(lII)-oxid zu erhalten. Die magnetischen Eigenschaften des
y-Eisen(Hl)-oxids sind wie folgt.
Koerzitivkraft (Hc) 471 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 73,3 emu/g Restmagnetstärke (sigma R) 36,5 emu/g
Die mittels des BET-Verfahrens gemessene spezifische Oberfläche
beträgt 43,5 m /g.
Unter Verwendung des resultierenden y-Eisen(IIl)-oxids,
das die Zinkkomponente sowie die Silicium- und Phosphorkomponenten enthält, werden gemäß dem Verfahren von Beispiel
1 Kobaltionen auf der Oberflächenschicht des γ-Eisen(Ill)-oxids
adsorbiert und in diese eindiffundiert. Die magnetischen Eigenschaften des resultierenden Produkts
sind wie folgt.
Koerzitivkraft (Hc) 695 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 72,4 emu/g Restmagnetstärke (sigma R) 36,9 emu/g.
yergleichsbeisplel 1
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt. Es werden jedoch bei der wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid und KaIiumchlorat
die Natriumsilikatlösung und Natriummetaphosphat weggelassen. Bei sonst gleicher Umsetzung und Behandlung
erhält man einen Goethit. Das Produkt wird anschließend
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dehydratisiert, reduziert und oxidiert, um y-Eisen(III)-oxid
zu erhalten. Die magnetischen Eigenschaften des y-Eisen(IIl)-oxids werden bestimmt. Man erhält die folgenden
Ergebnisse.
Koerzitivkraft (Hc) 423 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 75,6 emu/g Restmagnetstärke (sigma R) 38,1 emu/g
Die mittels des BET-Verfahrens gemessene spezifische Oberfläche beträgt 32,7 m2/g.
Unter Verwendung des resultierenden y-Eisen(III)-oxids
werden gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 Kobaltionen auf der Oberflächenschicht des y-Eisen(lII)-oxids adsorbiert
und in diese eindiffundiert. Die magnetischen Eigenschaften des resultierenden Produktes sind wie folgt.
Koerzitivkraft (Hc) 587 Oe
Sättigungsmagnetstärke (sigma S) 74,9 emu/g Restmagnetstärke (sigma R) 37,8 emu/g.
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, die die Beziehung
der spezifischen Oberfläche des y-Eisen(lIl)-oxids
(Y-Fe2O^) und der Zunahme der Koerzitivkraft (Hc) bei den
in den Beispielen 1 und 2 und Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Proben zeigt. Aus Fig. 1 geht eindeutig hervor, daß
das in Beispiel 1 (mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens) erhaltene Produkt eine größere Zunahme der Koerzitivkraft
aufweist als das bei Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Produkt (keine Zugabe eines Silikats und eines Phosphats
bei der Herstellung von Goethit).
Falls die Silicium- und Phosphorkomponenten einverleibt sind, ist die spezifische Oberfläche des Y-Eisen(IIl)-oxids
größer (das bedeutet, daß das Auftreten des Sinterphänomens der Teilchen verringert wird). Dadurch werden
D 3 0 0 k 6 / 0
die Kobaltionon in hohem MaUe udaorb.Lerl und die Koerzitivkraft
nimmt zu.
Bei Beispiel 2 wird eine geringe Menge der Zinkkomponente zugegeben. Dadurch verringert sich die Teilchengröße des
Goethits und die spezifische Oberfläche ist größer. Der Effekt der Verbesserung der Koerzitivkraft wird also
durch Zugabe der Silicium- und Phosphorkomponenten verstärkt.
Bei den Beispielen wurde y-Eisen(IIl)-oxid (γ-FepO,) als
Zwischenprodukt verwendet. Es kann jedoch der gleiche erfindungsgemäße Effekt erwartet werden, falls man Magnetit
(Fe^O;) einsetzt.
Die in den Beispielen verwendeten Ausdrücke "Sättigungsmagnetstärke"
und "Restmagnetstärke" bedeuten jeweils "Intensität der Sättigungsmagnetisierung" bzw. "Intensität der
Restmagnetisierung".
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BAD ORIGINAL
Claims (7)
1. Magnetisches Eisenoxidpulver, umfassend eine Siliciumkomponente,
eine Phosphorkomponente und eine Kobaltkomponente .
2. Magnetisches Eisenoxidpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kobaltionen in der Oberflächenschicht
desselben adsorbiert und eindiffundiert sind.
3. Magnetisches Eisenoxidpulver nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliciumkomponente und die
Phosphorkomponente einer kristallinen Struktur einverleibt sind.
Phosphorkomponente einer kristallinen Struktur einverleibt sind.
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4. Magnetisches Eisenoxidpulver nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Zinkkomponente
der kristallinen Struktur einverleibt ist.
5. Verfahren zur Herstellung von magnetischem Eisenoxidpulver,
dadurch gekennzeichnet, daß man ein eine Siliciumkomponente und eine Phosphorkomponente umfassendes,
magnetisches Eisenoxid in einer wäßrigen Lösung von Kobaltionen dispergiert, der Dispersion eine Base zugibt,
bis alkalische Bedingungen herrschen, und die Dispersion erhitzt, um die Kobaltionen in der Oberflächenschicht des
magnetischen Eisenoxids zu adsorbieren und einzudiffundieren.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß man das eine Siliciumkomponente und eine Phosphorkomponente umfassende, magnetische Eisenoxid dadurch herstellt,
daß man zu einer wäßrigen Lösung von Eisen(II)-ionen als Hauptkomponente, eines Silikats und eines Phosphats
eine wäßrige Lösung einer Base gibt und unter Aufrechterhaltung
des pH-Wertes der Reaktionsmischung in einem Bereich von 5,5 bis 7,5 oxidiert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß man der Reaktionsmischung bei der Oxidation Zinkionen einverleibt.
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